Распространенное «осложнение» при добыче и транспортировке нефти — образование так называемых асфальтосмолопарафиновых отложений – АСПО. Органические отложения накапливаются на холодных поверхностях — внутренних или наружных стенках подъемной колонны. Это приводит к росту давления в скважине, что повышает риск возникновения аварий. Из-за серьезных последствий образования АСПО, борьба с ними — одно из приоритетных направлений операционной деятельности недропользователей. Ученые Пермского Политеха разработали отечественную модель моющего состава на водной основе для проведения горячих промывок в скважинах, добывающих парафинистую нефть. Предложенная технология позволит сократить количество отходов, увеличить технологическую эффективность очистки, а также обеспечить импортозамещение в нефтегазовой отрасли.
Пермские ученые сделают очистку нефтяных скважин более технологичной / ©Getty images
Исследование опубликовано в журнале Journal of Petroleum Science and Engineering. В результате лабораторных исследований, ученые Пермского Политеха определили оптимальный моющий состав для удаления АСПО: вода — 97,5 процентов; техническое моющее средство — 1,25; поверхностно-активное вещество — один процент; водорастворимый биополимер — 0,1 процента; антибактериальная добавка — 0,1; ингибитор коррозии — 0,05 процента.
При проникновении моющей композиции отложения смешиваются и отмываются за счет частичного растворения. Происходит плавление органических отложений и нарушение контакта с металлической поверхностью. А предотвращение повторного осаждения АСПО на очищенную поверхность достигается созданием защитной пленки.
«Традиционно промывки проводятся однократной закачкой промывочной жидкости в скважину и последующей ее откачкой вместе с добытой нефтью по трубопроводной системе месторождения. Это приводит к дополнительной нагрузке производственных объектов по разделению товарной нефти и остальных некоммерческих продуктов. Для решения этой проблемы мы разработали эффективную модель моющего состава с использованием доступных химических веществ, а также технологию его применения с возможностью многократных промывок с минимальным воздействием на систему сбора и подготовки нефти.
Предложенный метод борьбы с отложениями АСПО позволит использовать моющий состав по замкнутому циклу, что сократит расходы на промысловые операции до 30-40 процентов», — рассказывает кандидат технических наук, доцент кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ Александр Лекомцев.
Эффективность разработанного моющего состава сопоставима с эффективностью известных и применяемых на месторождениях Пермского края растворителей и достигает 89,5 процента. Предложенная пермскими учеными технология экологична, так как минимизирует отходы от промывок. Кроме этого, снижается риск повторного образования пробок органических отложений в нефтепроводах, что увеличивает срок службы оборудования.
